Aplicações do modelo black-scholes ao mercado de opções de compra, utilizando-se metodologias diferenciais para o cálculo de volatilidade

Este trabalho cuida de avaliar a eficiência do mercado de opções de ações da bolsa de valores de são Paulo (BOVESPA). A avaliação é feita através do modelo Black-Scholes, e traz como principal novidade diversas estimativas de volatilidade. Portanto torna-se um teste conjunto da eficiência do mercado, do modelo Black-Scholes e das diversas estimativas de volatilidade. O objetivo principal ~ determinar a volatilidade que gera o melhor retorno , isto é , aponta a maior ineficiência do mercado. Foram utilizadas opções de Paranapanema-pp e Petrobr's-pp no per(odo de novembro de 1987 a outubro de 1988. Dois testes de eficiência foram realizados para cada volatilidade estimada . Em ambos observou-se que o mercado é ineficiente, e no segundo obtivemos evidência de que uma das estimativas de volatilidade gera um retorno maio

Valoración de empresas. Aplicación Modelo Black and Scholes

La presente tesis es un trabajo de investigación que trata sobre la aplicación del Modelo Black and Scholes para valorar empresas en el entorno ecuatoriano. Para tener una lógica sencilla y ordena se ha divido el trabajo en cuatro capítulos, los cuales tienen un objetivo específico cada uno y en su conjunto buscan responder las hipótesis planteadas en la tesis. El primer capítulo proporciona una idea general sobre los aspectos teóricos de la valoración de empresas, en este capítulo se encuentra la definición, los conceptos básicos, una explicación de cada uno de los métodos más importantes que se conoce actualmente. El propósito del capítulo es entender la valoración de empresas en su conjunto. El segundo capítulo se orienta en las bases conceptuales desarrolladas por el modelo Black and Scholes referente a valoración de opciones y su comparación con otros modelos, se toma este enfoque debido a que se cuenta con suficiente información para entender adecuadamente el modelo. La finalidad del capítulo es comprender el modelo de Black and Scholes para la valoración de opciones. El tercer capítulo analiza la aplicación del modelo Black and Scholes en la valoración de empresas a través de estudios previos, los fundamentos, las variables que se requieren y la forma de obtener las mismas. El capítulo tiene como propósito analizar la valoración de empresas aplicando el modelo Black and Scholes. El último capítulo se centra en realizar la aplicación práctica en el entorno ecuatoriano de valorar empresas a través del modelo Black and Scholes, en el mismo se describe paso a paso como se realizó la valoración y se detalla los resultados obtenidos. El objetivo del capítulo es aplicar los conocimientos desarrollados y obtener resultados que permitan tener fundamentos suficientes para obtener las conclusiones finales.

On a parallel time-domain method for the nonlinear Black-Scholes equation

A parallel time-domain algorithm is described for the time-dependent nonlinear Black-Scholes equation, which may be used to build financial analysis tools to help traders making rapid and systematic evaluation of buy/sell contracts. The algorithm is particularly suitable for problems that do not require fine details at each intermediate time step, and hence the method applies well for the present problem.

Impact of Black-Scholes assumptions on Delta Hedging

In this work we are going to evaluate the different assumptions used in the Black- Scholes-Merton pricing model, namely log-normality of returns, continuous interest rates, inexistence of dividends and transaction costs, and the consequences of using them to hedge different options in real markets, where they often fail to verify. We are going to conduct a series of tests in simulated underlying price series, where alternatively each assumption will be violated and every option delta hedging profit and loss analysed. Ultimately we will monitor how the aggressiveness of an option payoff causes its hedging to be more vulnerable to profit and loss variations, caused by the referred assumptions.

Black-scholes type equations

In this work we are concerned with the analysis and numerical solution of Black-Scholes type equations arising in the modeling of incomplete financial markets and an inverse problem of determining the local volatility function in a generalized Black-Scholes model from observed option prices. In the first chapter a fully nonlinear Black-Scholes equation which models transaction costs arising in option pricing is discretized by a new high order compact scheme. The compact scheme is proved to be unconditionally stable and non-oscillatory and is very efficient compared to classical schemes. Moreover, it is shown that the finite difference solution converges locally uniformly to the unique viscosity solution of the continuous equation. In the next chapter we turn to the calibration problem of computing local volatility functions from market data in a generalized Black-Scholes setting. We follow an optimal control approach in a Lagrangian framework. We show the existence of a global solution and study first- and second-order optimality conditions. Furthermore, we propose an algorithm that is based on a globalized sequential quadratic programming method and a primal-dual active set strategy, and present numerical results. In the last chapter we consider a quasilinear parabolic equation with quadratic gradient terms, which arises in the modeling of an optimal portfolio in incomplete markets. The existence of weak solutions is shown by considering a sequence of approximate solutions. The main difficulty of the proof is to infer the strong convergence of the sequence. Furthermore, we prove the uniqueness of weak solutions under a smallness condition on the derivatives of the covariance matrices with respect to the solution, but without additional regularity assumptions on the solution. The results are illustrated by a numerical example.

Avaliação de opções: o caso brasileiro: utilização de modelos Arch na estimação dos parâmetros

o trabalho se refere à avaliação de opções através do modelo conhecido pelo nome de seus autores, Black-Scholes. É descrito o desenvolvimento da teoria de opções, desde os primórdios da existência de mercados organizados deste derivativo, no século XVII, até os mais importantes trabalhos dos primeiros anos da década de 1990. É destacado o papel fundamental da estimação correta dos parâmetros a serem inseridos no modelo de avaliação. Após esta revisão, um teste do modelo Black-Scholes é realizado no mercado de opções sobre ouro da BM&F, utilizando-se mecanismos tradicionais de estimação dos parâmetros e apurando-se a diferença existente entre o valor dado pelo modelo de avaliação e o observado no mercado. Novos mecanismos de apuração dos parâmetros fundamentais, volatilidade e taxa de juros, são propostos, baseados no comportamento das séries históricas a eles referentes. A análise deste comportamento mostra a adequação destas séries à uma classe de modelos econométricos conhecidos como ARCH - Autorregressive Conditiona! Heterocedasticity Mode! . Três novos testes do modelo Black-Scholes no mercado de opções são realizados: o primeiro usando a volatilidade estimada através de um modelo ARCH(1) e a taxa de juros estimada de forma tradicional, o segundo usando a taxa de juros estimada através de um modelo ARCH-M(1) e a volatilidade estimada de forma tradicional e, finalmente, o terceiro, usando a volatilidade estimada através de um modelo ARCH(1) e a taxa de juros estimada através de um modelo ARCH-M(1). As diferenças, nos três casos, entre os valores dados pelo modelo Black-Scholes e os observados no mercado, foram computadas. Os resultados indicaram que o uso da volatilidade estimada através do modelo ARCH(1) melhora a performance do modelo Black-Scholes, perfomance esta medida pelo erro quadrático médio entre os valores dados pelo modelo e os observados no mercado. O mesmo não ocorreu com a utilização da taxa de juros estimada pelo modelo ARCH-M(1), apesar da compatibilidade teórica apresentada entre a série temporal destas taxas e o modelo. O autor acredita que este resultado seja devido à problemas encontrados na estimação dos parâmetros deste modelo ARCH-M(1). Também a inserção conjunta dos dois parâmetros estimados através dos modelos da classe ARCH não foi frutífera, ainda em função dos problemas de estimação dos modelos referentes à taxa de juros. As conclusões básicas do trabalho indicam que as série temporais em estudo são modeláveis e que os modelos da classe ARCH se apresentam como promissores para este fim, ao menos no que tange à volatilidade.

Modelos dinâmicos de hedging: um estudo sobre a volatilidade

Nesta dissertação estudamos diferentes modelos de hedging para uma opção plain vanilla comprada do tipo europeu. Este estudo nos leva a uma análise onde a volatilidade é uma variável de extrema importância em todos os modelos abordados. De natureza incerta e muitas vezes incompreensível, a volatilidade é uma peça fundamental pelo sucesso ou fracasso de muitos agentes financeiros. Os modelos em que trabalhamos o hedging da opção comprada são: o modelo Black& Scholes (1976) e o moldelo de Hoggard-Whaley-Wilmott (1994). A opção analisada é referente ao ativo base Itaú PN. Trabalhamos com uma série histórica do retorno dos preços de fechamento deste ativo de 02/01/1998 até 30/05/2011 de onde extraímos os parâmetros de volatilidade utilizados para as simulações do ativo base, gerando diferentes regimes de mercado. Por fim, realizamos o hedging com diferentes freqüências de ajustes e diferentes volatilidades de hedging com os modelos mencionados acima.

O mercado de opções de petrobras é Ineficiente? Um estudo a partir da estratégia delta-gama-neutra

Este trabalho tem como objetivo verificar se o mercado de opções da Petrobras PN (PETR4) é ineficiente na forma fraca, ou seja, se as informações públicas estão ou não refletidas nos preços dos ativos. Para isso, tenta-se obter lucro sistemático por meio da estratégia Delta-Gama-Neutra que utiliza a ação preferencial e as opções de compra da empresa. Essa ação foi escolhida, uma vez que as suas opções tinham alto grau de liquidez durante todo o período estudado (01/10/2012 a 31/03/2013). Para a realização do estudo, foram consideradas as ordens de compra e venda enviadas tanto para o ativo-objeto quanto para as opções de forma a chegar ao livro de ofertas (book) real de todos os instrumentos a cada cinco minutos. A estratégia foi utilizada quando distorções entre a Volatilidade Implícita, calculada pelo modelo Black & Scholes, e a volatilidade calculada por alisamento exponencial (EWMA – Exponentially Weighted Moving Average) foram observadas. Os resultados obtidos mostraram que o mercado de opções de Petrobras não é eficiente em sua forma fraca, já que em 371 operações realizadas durante esse período, 85% delas foram lucrativas, com resultado médio de 0,49% e o tempo médio de duração de cada operação sendo pouco menor que uma hora e treze minutos.

Evaluación de la aplicación de dos modelos de valoración de opciones a la administración de portafolios

El artículo revisa la teoría de opciones y propone un método para la implementación del «Portfolio Insurance » basado en el modelo binomial, el cual es evaluado en oposición al modelo de Black-Scholes. Usando datos reales y simulados se encuentra que el método de Black-Scholes se desempeña mejor en condiciones «inestables »; el modelo binomial, en cambio,obtiene mejores resultados con tendencias definidas en los precios de las acciones (crecientes, decrecientes o estables durante un período extendido).

Three essays on liquidity

Doutoramento em Gestão.

Modelo telegráfico de valoración de opciones

En este trabajo construimos un modelo de mercado financiero basado en un proceso telegráfico más un proceso de saltos para la valoración de opciones Europeas. Vamos a asumir que el tamaño de los saltos es constante y después que es aleatorio, en ambos casos estos saltos ocurren cuando la tendencia del mercado cambia. Estos modelos capturan la dinámica del mercado en periodos con presencia de ciclos financieros. Mostraremos la estructura del conjunto de medidas neutrales al riesgo, además, de fórmulas explícitas para los precios de las opciones Europeas de venta y compra.

Um Modelo para Avaliação de Garantia de Recompra de Franquias, Fundamentado na Teoria das Opções Reais

o objetivo deste estudo é desenvolver um modelo avaliação fundamentado na teoria das opções reais, que permita avaliar a garantia de recomr~::. de franquias oferecida por alguns franqueadores. A metodologia das opções reais procura entender os métodos de avaliação de ativos financeiros a ativos não-financeiros, utilizando-~·;. principalmente, de metodologias amplamente conhecidas para o cálculo de opções financeiras, como a fórmula desenvolvida por Black-Scholes-Merton e o modelo de precificação 'Jinomial desenvolvido por Cox-Ross-Rubinstein. Nos processos de avaliação tradicionalmente realizados no contexto das finanças corporativas. as avaliações financeiras costurr:~lramente não incorporam variáveis econômico-financeiras com características de opções. bem como não valorizam a possibilidade de se pagar um prêmio para ter o direito de decidir. posteriormente, se a empresa deve ou não desenvolver um projeto ou realizar um investimento. O~tra situação, normalmente nào considerada pelas técnicas tradicionais de avaliação de negócios e de projetos, é o direito de abandonar um projeto; este direito de abandono é denominado opção de abandono. na temlinologia das opções reais. A metodologia das opções reais visa complementar os métodos tradicionais de avaliação de empresas e/ou de projetos, buscando identificar e precificar a obtençào de direitos de decidir ex poslJelclo. A metodologia das opções reais pode também ser aplicada à valorização do patrimônio líquido das empresas, aplicando o conceito de que o investidor se beneficia do fato de seu prejuízo limitar-se ao investimento já realizado, em caso de liquidação da empresa. podendo, por outro lado, beneficiar-se de uma possível valorização (lei infinitum do patrimônio líquido da empresa. A opção de abandono é tecnicamente uma opção de venda. podendo-se aplicar a metodologia das opções reais para situações em que o investidor poderá decidir. em algum tempo futuro. se lhe é mais conveniente continuar no seu negócio ou abandoná-lo conforme condições previamente estabelecidas. Esta assimetria de direitos, típica das oI': :.:s financeiras, é assim incorporada ao processo de valorização de empresas e de proJetos. ~;:-egando variáveis econômico-financeiras não consideradas pelos métodos tradicic:1ais .:.: avaliação que se haseiam, primordialmente, no cálculo do valor presente líquido dos :·.JXOS de caixa descontados. Este trabalho está estruturado em quatro capítulos: O Primeiro Capítulo trata da Introdução aos temas em estudo. cc:"'.tendo uma explicação da importância da Teoria das Opções Reais e de sua inserção no un:·,erso de metodologias de avaliação de projetos e de investimentos. A Teoria das Opções R~ais é associada ao contexto das relações existentes entre franqueadores e franqueados. mais especificamente, em relação à garantia de recompra que alguns franqueadores ofer~cem aos seus fi'anqueados; O Segundo Capítulo explica a Metodologia utilizada no desen\"oivimento deste estudo; O Terceiro Capítulo trata do Referencial Teórico, que explica. aIos princípios básicos da Teoria das Opções. mostrando as principais técnicas já desen\"ohtdas para o cálculo do valor justo de opções; b) os conceitos de avaliação de empresas C) a Teoria das Opções Reais; d) a interaçào entre estes conceitos; e e) os conceitos de franquia. O Quarto Capítulo desenvolve um Modelo de Garantia de Recompra, estabelecendo um referencial teórico-prático que identifica como esta situação comercial pode ser analisada sob a ótica da Teoria das Opções Reais. É descrito um caso prático. com sua solução específica através de diversas técnicas diferentes, mostrando as abordagens disponíveis na Teoria das Opções Reais; e, Ao final, apresentamos nossas conclusões.